高性能材料 PA6 Amilan® CM1016G - 30

高性能材料 PA6 Amilan® CM1016G - 30：特性、应用与优势

在现代工业材料的广阔领域中，聚酰胺 6（PA6）以其独特的性能和广泛的适用性占据着重要地位。日本东丽公司生产的 PA6 Amilan® CM1016G - 30，更是这一材料家族中的杰出代表，凭借其卓越的综合性能，在众多行业中发挥着关键作用。

一、产品概述

PA6 Amilan® CM1016G - 30 是一种聚酰胺 6 产品，其显著特点是含有 30% 的玻璃纤维增强材料。玻璃纤维的加入，如同为 PA6 基体注入了强大的 “骨骼”，极大地提升了材料的整体性能。该产品在北美、欧洲或亚太地区均有供货，为全球范围内的工业生产提供了稳定的材料支持。

二、性能特点

出色的物理性能

密度与收缩率：PA6 Amilan® CM1016G - 30 的密度为 1.36g/cm³（23°C），这一密度值使其在保证一定强度的同时，具有相对较轻的质量，对于对重量有要求的应用场景较为有利。在收缩率方面，垂直流动方向（3.00mm）为 0.50 到 0.80%，流动方向（3.00mm）为 0.20 到 0.40%（内部方法），这种收缩特性在注塑等成型过程中需要**控制，以确保产品尺寸的准确性。

吸水率：材料的吸水率是影响其在潮湿环境中性能的重要因素。该产品在 23°C 下，24 小时的吸水率为 1.1%，饱和吸水率（23°C）为 6.4%（ISO 62）。虽然 PA6 本身吸湿性较强，但在 CM1016G - 30 的实际应用中，可以通过适当的后处理或与其他防潮措施结合，降低吸水率对产品性能的影响。

卓越的机械性能

强度与模量：在机械性能方面，PA6 Amilan® CM1016G - 30 展现出了令人瞩目的表现。其弯曲模量在 - 40°C 时为 11800MPa，23°C 时为 9500MPa，80°C 时为 4700MPa（ISO 178），这表明材料在不同温度环境下都能保持较高的刚性，不易发生弯曲变形。弯曲应力在 - 40°C 时为 325MPa，23°C 时为 280MPa，80°C 时为 155MPa（ISO 178），拉伸应力在不同温度下也有出色表现，如 23°C 下屈服应力为 185MPa，断裂伸长率为 4.0% 等（ISO 527 - 2）。这些高强度数值，使其能够承受较大的外力作用，适用于制造承受高负荷的机械部件。

抗冲击性能：简支梁缺口冲击强度在 - 40°C 时为 10kJ/m²，23°C 时为 15kJ/m²（ISO 179），简支梁无缺口冲击强度在 - 40°C 时为 70kJ/m²，23°C 时为 80kJ/m²（ISO 179）。良好的抗冲击性能意味着材料在遭受突然的外力冲击时，能够有效吸收能量，减少破裂或损坏的风险，这对于一些可能会受到冲击的零部件，如汽车保险杠等的制造具有重要意义。

耐磨与摩擦性能：泰伯耐磨性（1000Cycles）为 0.350mg（ISO 9352），摩擦系数与金属对摩时为 0.15（Suzuki Method），较低的磨损量和摩擦系数，使其在需要长期摩擦运动的部件，如齿轮、轴承等的应用中具有明显优势，能够有效降低部件的磨损速度，延长使用寿命，同时减少因摩擦产生的能量损耗和噪音。

优良的热性能

热变形温度与熔融温度：PA6 Amilan® CM1016G - 30 的热变形温度（0.45MPa，未退火）高达 224°C（ISO 75 - 2/B），熔融温度为 225°C（DSC）。如此高的热变形温度，使其能够在高温环境下保持稳定的形状和性能，不易发生软化或变形，适用于在高温条件下工作的零部件，如发动机周边部件等。

热膨胀系数与导热系数：线形热膨胀系数在流动方向上为 2.0E - 5 到 3.0E - 5cm/cm/°C（ISO ），比热为 1600J/kg/°C，导热系数为 0.38W/m/K。适中的热膨胀系数可以保证材料在温度变化时，与其他部件的配合精度，减少因热胀冷缩导致的装配问题。而一定的导热系数，则有助于在一些需要散热的场合，将热量有效地传导出去，维持部件的正常工作温度。

良好的电气性能

绝缘性能：产品的体积电阻率在干燥状态下为 1.0E + 15ohms cm，调节后为 1.0E + 12ohms cm（IEC 60093），介电强度为 20kV/mm（IEC ），这表明 PA6 Amilan® CM1016G - 30 具有**的电绝缘性能，能够有效阻止电流的通过，防止漏电和短路等问题的发生，适用于制造各种电气绝缘部件。

介电常数与耗散因数：在 23°C 下，不同频率下的介电常数和耗散因数表现稳定。例如，50Hz 时介电常数为 4.90，耗散因数为 0.030；1kHz 时介电常数为 4.60，耗散因数为 0.030；1MHz 时介电常数为 4.00，耗散因数为 0.030（IEC 60250）。这些稳定的介电性能，使得材料在高频电气环境下也能保持良好的工作状态，不会因介电性能的变化而影响电气设备的正常运行。

一定的阻燃性能：PA6 Amilan® CM1016G - 30 的 UL 阻燃等级（0.794mm）为 HB（UL 94），这说明材料具有一定的阻燃能力，在遇到火源时，能够减缓燃烧速度，降低火灾发生的风险，为相关产品的使用安全提供了一定的保障，适用于一些对防火性能有要求的场合。

三、应用领域

汽车工业：在汽车领域，PA6 Amilan® CM1016G - 30 的应用极为广泛。由于其具备良好的耐热性、机械强度和抗冲击性能，可用于制造发动机罩、车门、保险杠等部件。例如，发动机罩需要在高温环境下保持稳定的形状和强度，以保护发动机内部的精密部件，CM1016G - 30 的高耐热性和高强度恰好满足这一需求。而车门和保险杠则需要具备一定的抗冲击能力，以应对日常行驶中的碰撞风险，该材料的出色抗冲击性能能够有效保障乘客的安全。此外，它还可用于制造汽车内饰件，如座椅骨架、仪表盘等，不仅能够提供足够的强度和稳定性，还能通过注塑等工艺实现复杂的造型设计，提升汽车内饰的美观度和舒适度。

电子电气：电子电气行业对材料的电气性能和尺寸稳定性要求极高，PA6 Amilan® CM1016G - 30 正好能够满足这些需求。它可用于制造连接器、绝缘体、开关外壳等电子元件。在连接器的制造中，材料的良好导电性和尺寸精度至关重要，CM1016G - 30 能够确保连接器在连接过程中稳定可靠，减少信号传输的干扰和损耗。而在绝缘体和开关外壳的应用中，其优异的电绝缘性能和阻燃性能，能够有效防止电气事故的发生，保障电子设备的安全运行。同时，该材料还可用于制造电子设备的外壳，如电脑机箱、手机外壳等，既能够提供足够的强度保护内部元件，又具有良好的外观质感，提升产品的整体品质。

机械和仪器仪表：在机械和仪器仪表领域，PA6 Amilan® CM1016G - 30 常用于制造各种机械部件和仪器仪表的外壳及内部结构。如机械传动系统中的齿轮、轴套等部件，需要具备高强度、耐磨和良好的摩擦性能，CM1016G - 30 的相关性能使其能够在高负荷、长时间的运转中保持稳定，减少磨损和故障的发生。对于仪器仪表的外壳，该材料的尺寸稳定性和良好的加工性能，能够保证外壳的精度和密封性，有效保护内部精密的测量元件，使其免受外界环境的干扰，确保仪器仪表的测量准确性和可靠性。

家电和通讯：在家电和通讯行业，PA6 Amilan® CM1016G - 30 同样发挥着重要作用。在家电产品中，如冰箱、洗衣机、空调等的外壳和结构件，常采用该材料制造。其高强度和良好的加工性能，使得家电外壳能够具备足够的强度抵御日常使用中的碰撞和挤压，同时通过注塑等工艺实现多样化的外观设计，满足消费者对家电美观性的需求。在通讯设备方面，CM1016G - 30 可用于制造通讯基站的零部件、手机信号增强器外壳等。其良好的电气性能能够保证通讯信号的稳定传输，而较高的强度和抗冲击性能，则可确保设备在复杂的户外环境或日常使用中不易损坏，延长设备的使用寿命。

四、加工建议

注塑成型：在注塑 PA6 Amilan® CM1016G - 30 时，建议使用专用的注塑机，并确保设备的温度控制精度。由于该材料含有玻璃纤维，螺杆的长径比应适当增大，以保证物料的充分塑化和混合。模具温度一般控制在 80 - 120°C 之间，这样可以有效改善制品的表面质量和尺寸稳定性。注射温度可根据制品的具体要求和模具结构在 °C 范围内调整，过高的注射温度可能导致材料分解，影响制品性能；过低的注射温度则可能造成充模不满等缺陷。注射压力和速度应根据制品的形状、尺寸和壁厚进行合理调整，对于薄壁制品，可适当提高注射速度和压力，以确保熔体能够快速充满模具型腔；对于厚壁制品，则需要适当降低注射速度，避免因过快的注射速度导致制品内部产生气泡或熔接痕等缺陷。

挤出成型：在进行挤出成型时，需要选择合适的挤出机螺杆结构和长径比，以适应 PA6 Amilan® CM1016G - 30 中玻璃纤维的分布和流动特性。挤出温度一般控制在 °C 之间，通过**控制各段加热区的温度，确保物料在挤出过程中能够均匀塑化和挤出。为了保证挤出制品的质量，需要对挤出模具进行精心设计，确保模具的流道光滑、无死角，以减少物料在模具内的停留时间，防止因局部过热导致材料分解。同时，在挤出过程中，应根据制品的要求合理调整牵引速度和冷却速度，以控制制品的尺寸精度和性能。例如，对于管材挤出，需要通过调整牵引速度和冷却水温，使管材的外径和壁厚达到**的尺寸要求。

其他加工方式：除了注塑和挤出成型外，PA6 Amilan® CM1016G - 30 还可以通过其他加工方式进行加工，如吹塑成型、模压成型等。在吹塑成型中，需要根据制品的形状和尺寸选择合适的吹塑设备和模具，控制好吹塑温度、压力和时间等工艺参数，以确保制品的壁厚均匀、表面光滑。模压成型则适用于制造一些形状简单、尺寸较大的制品，在模压过程中，需要控制好模具的温度、压力和保压时间，使材料能够充分流动并填充模具型腔，获得高质量的制品。

五、产品优势总结

性能卓越：PA6 Amilan® CM1016G - 30 综合了高强度、高刚度、良好的耐热性、抗冲击性、耐磨擦性、电气绝缘性和一定的阻燃性能等多种优异性能于一身，能够满足不同行业、不同应用场景对材料性能的严苛要求，为产品的高性能和可靠性提供了坚实的保障。

应用广泛：凭借其出色的性能特点，该产品在汽车工业、电子电气、机械和仪器仪表、家电和通讯等众多领域都有着广泛的应用，几乎涵盖了现代工业的各个重要方面，具有极高的通用性和适用性。

加工性能良好：虽然 PA6 Amilan® CM1016G - 30 含有玻璃纤维，但通过合理的加工工艺和设备选择，它能够较好地适应注塑、挤出、吹塑、模压等多种常见的加工方式，为制造商提供了灵活多样的加工选择，便于大规模生产和产品创新。

品牌与质量保证：作为日本东丽公司的产品，PA6 Amilan® CM1016G - 30 依托东丽在材料领域的强大研发实力和严格的质量控制体系，产品质量可靠、性能稳定。东丽公司在全球范围内拥有良好的声誉和广泛的客户基础，其对产品质量的执着追求，使得客户在使用该产品时能够更加放心，减少因材料质量问题带来的生产风险和经济损失。

****，PA6 Amilan® CM1016G - 30 以其卓越的性能、广泛的应用领域、良好的加工性能和可靠的品牌质量，成为现代工业中不可或缺的高性能材料之一。随着科技的不断进步和工业的持续发展，相信该产品将在更多领域发挥重要作用，为推动各行业的创新发展贡献力量。